适应“工学结合”模式的数学课程体系的研讨.docx

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浙江省新世纪高等教育教学改革研究项目申请书项目名称：适应“工学结合”模式的数学课程体系的研究　　主持人　：云连英　　主持单位：台州职业技术学院　　通讯地址：台州高教园区台州职业技术学院　　　邮政编码： 318000 　　　　联系电话： 0576-88665070 13757685300 　　传真： 0576-88665084 　　电子邮箱： tzyyy@ 　　合作单位：宁波职业技术学院　负责人：曹勃　　浙江警官职业学院负责人：付艳茹　浙江东方职业技术学院负责人：乔树文　浙江省教育厅二○○四年二月制一、简表项目简况项目名称适应“工学结合”模式的数学课程体系的研究项目类别 A、总体研究B、专业大类C、教学管理D、√自选项目是否招标项目否起止年月 2007.03-2009.10 项目主持人姓名云连英性别女出生年月 1957.11 专业技术职务/行政职务副教授/室主任最终学位/授予国家学士/中国所在学校学校名称台州职业技术学院邮政编码 318000 电话 0576-88665070 13757685300 通讯地址台州高教园区台州职业技术学院主要教学工作简历时间课程名称授课对象学时所在单位 1982-2003 高等数学专科生 350/年河南焦作师专 2003-2006 高等数学高职 400/年台州职业技术学院主要教学改革和科学研究工作简历时间项目名称获奖情况 2005~ 浙江省精品课程《高等数学》课程建设浙江省教育厅 2005~2006年高职院校主要专业数学课程的设置浙江省教育规划课题优秀课题 2006年高职教育银领工程系列教材（共三册）国家银领工程 2006年高职数学课程体系改革的研究台职院优秀课题项目主持单位总人数高级中级初级博士后博士硕士参加单位数 6 5 1 -- 1 3 4 主要成员不含主持人姓名性别出生年月职称工作单位分工签章汪荣伟男 1957.03 副教授台职院策划,实施,教材编写论卫星男 1958.05 副教授台职院财经专业知识指导徐峰男 1963.02 副教授台职院电气专业知识指导张国庆男 1966.10 副教授台职院机电专业知识指导汪亚东男 1982.01 助教台州职院实施陶正娟女 1966.08 副教授台职院实施,教材编写项目合作单位主　要　成　员总人数高级中级初级博士后博士硕士参加单位数 8 5 3 0 1 5 4 单位：宁波职业技术学院姓名性别出生年月职称工作单位分工签章曹勃男 1973．03 讲师宁波职院策划,实施,教材编写宣平男 1960、5 副教授宁波职院实施顾央青女 1972．12 讲师宁波职院实施,教材编写乐美龙男 1949、8 副教授宁波职院实施单位：浙江警官职业学院姓名性别出生年月职称工作单位分工签章付艳茹女 1960.11 副教授浙江警官策划,实施,教材编写夏懋男 1977.10 助教浙江警官实施单位：浙江东方职业技术学院姓名性别出生年月职称工作单位分工签章乔树文男 1959.6 高讲浙江东方策划,实施,教材编写黄报星男 1944.9 教授浙江东方实施,教材编写二、立项依据：（项目的意义、现状分析） 1.教学理念上的意义高等数学是高职院校工科类、经管类等专业的重要公共基础课，对学生后继课程学习和素质培养都起着主要的作用。数学在不同专业领域中具有的通用性、基础性和工具性的特点。数学思想方法和数学技术,是高职院校学生适应未来社会、培养可持续发展潜力的必备素质和基本能力之一。高职数学教学与专业结合，可以强化学生的能力培养，增强学生的职业素养。项目实施将以教高[2006] 16号文件为指南，结合高职“工学结合”人才培养模式，明确高等数学的定位，即基础性、服务性、应用性。基础性就是高等数学是文化基础课，是大学生知识结构中不可缺少的一部分，数学教学要提升学生的科学文化素质,培养学生良好的思维品质,教给学生思考和解决实际问题的基本的数学方法和必要演算技能,从而全面提升学生适应未来社会发展的综合素质和能力。服务性就是数学教学是服务于学生和专业。为学生服务，就是在教学中要以人为本，充分考虑学生的认识水平，不以完成教学任务为首要目标，而要看学生是否获得了发展的知识。对学有余力的学生，要为他们进一步深造提供必备条件。为专业服务，就是在教学内容上与专业教学有适当的关联，并为不同专业的后继课程学习提供知识、方法论和计算手段的支撑；应用性就是数学课程以应用为目的，以必需、够用为度。在课程体系上不要追求理论的完整性和逻辑的严密性，要采取使学生容易理解的教学方法。尤其在教学内容上，要充实专业或现实生活中的实例，采取案例驱动的教学模式，借助数学软件平台，培养学生应用数学解决问题的能力。 2.教学实践上的意义适应“工学结合”模式开展数学教学研究，从本质上讲，是服务于专业培养目标，为学生专业知识的学习及可持续发展提供基本的数学方法和有效的工具，保证人材培养规格。数学课程体系的构建是数学教学的关键，结合专业学习，服务专业与学生需要，应该具备哪些数学知识来适应和培养学生职业的养成。课程内容是数学教学的核心，要在人才培养模式改革的引领下，重组内容，形成“案例驱动式”格局。教学方法和手段是课程的实现形式，数学教学要改变“纸+笔+黑板”模式，探讨“教、学、做”一体化和教学过程的开放实践模式。现代教育技术为数学及其教学开辟了空间，使用多媒体技术，开发网络课程为教学质量和效益的提高提供了可能。 3.现状分析（1）经济发达国家情况澳大利亚十分重视职业教育。国家职业教育中心每年召开1～2次职教学校负责人和行业职教咨询委员会负责人会议，协调双方的关系，研讨和制订各类职业教学的指导性大纲。各校的职教80%以上必须执行国家的指导性大纲，20%可以按各地区的特点自行拟订，根据大纲确定具体课程和教材。教材一部分由行业提供，一部分由学校提供。整个职业教育十分重视实用性，并不盲目追求最先进的，如果目前普遍使用的是1998型设备，那么就没必要教2001型的设备。对于课程体系，每年都会根据专业需求不断地改革和创新。教学过程，突出理论联系实际，以技能培养为核心，通常教室就设在实训车间内，学生既掌握相关的理论知识，同时通过实训，学生实践动手能力特别强，毕业后能直接上岗工作。随着我国的社会和经济发展，社会对劳动力综合素质的要求越来越高，澳大利亚职业教育的教育理念，教学大纲，教学内容，课程体系，教学手段，尤其是学校和企业相互依存的紧密关系，都值得我国的职业教育借鉴，从中吸取丰富的办学经验。韩国经济发展速度和经济发展水平为世人所瞩目。人们谈起经济发达国家像日本、美国和韩国经济发展问题时，往往会谈到这些国家的职业技术教育，特别是高等职业技术教育。课程设置上特别突出理论课为实践课服务，理论课的教学内容和深度以“够用”为原则。这一点明显地表现在基础课的教学内容和学时分配上。例如，在电子技术系，“数学”被分成2门课，共80学时。其中一门可以暂且叫“公共数学”，这门课全校各个专业学生必修。该课程主要讲解内容包括：指数、函数、微分、积分与重积分。另一门课叫“电子数学”，列入专业课内。该课程主要讲解：排列与组合、拉普拉斯变换、傅立叶级数、向量和微分方程。对各个专业完全实行“按需分配”制度。（2）国内情况在我国，高职教育作为高等教育的一种类型时间并不长，关于高职教育的理论与实践的研究一直在进行。高等数学一直是高职院校各专业的一门重要的公共基础课，其教学改革伴随着高职教育的成长经历了二个阶段：第一阶段，到本世纪初，在以“必需、够用”为度，以应用为目标的思想指导下，形成了淡化系统性、抽象性，注重操作性、实用性的格局，编写的教材是对本专科高等数学内容的压缩；第二阶段，从本世纪初开始，数学教学改革模式因改革的逻辑起点不同呈现多元化。在教学内容上，围绕高职院校各专业需求而展开；在教学模式和方法上，开始探索分层分类教学试验；在教学手段上，普遍使用多媒体并开始开发网络课程资源。结合我院“二次创业”，我们在数学教学改革方面进行了积极探索，初步形成了适合高职教育的高等数学课程体系，2006年由高等教育出版社出版了系列教材。随着“工学结合”人才培养模式的提出，数学课程的改革又进入了一个新的阶段。高等数学课程体系改革的实现，要更加强调实践性，使学生在学中做，在做中学，使应用数学的能力明显增强；要更加注重服务性，使数学与各专业更为融合；要更多地采用多媒体技术和网络技术，明显提高数学教学的效率和水平。三、项目实施方案及实施计划 1.具体改革内容、改革目标和拟解决的关键问题改革内容高职数学课程体系是为了完成高职院校的人才培养目标对数学教学诸多要求的集合，包含了广泛的内容，本项目侧重于下面三部分内容：教学内容的整合优化、教学模式的更新变革和现代教学手段的使用。经典数学 Ⅱ Ⅰ　　 Ⅲ 专业基础专业知识数学技术 Ⅳ 第一，课程体系的重组优化，这是本项目的主体。我们把经典数学、数学技术和专业基础的关系分为四个部分（见下图）。第Ⅰ部分为经典数学与专业基础交集部分，这一部分内容为数学的基本原理、基本技术，是学生今后学习专业必备的知识，这一部分也贯穿了丰富的数学思想和方法，这部分的数学教学要遵从“必需、够用”的原则；第Ⅳ部分是经典数学与数学技术的交集部分，这是一个天然的联系，数学技术是数学理论的外在形式，也是现代技术的内涵所在。近年来，在高校蓬勃兴起的数学实验教学，已经展示了它的活力和强大的生命力；第Ⅲ部分则是数学技术与专业基础的交集，渗透了数学做为一种普遍适用的技术对各专业的适应性，在专业课中已经有诸多概念和理论是通过数学语言来表达的。第Ⅱ部分是三者的交集，融经典数学、专业基础和数学技术于一体。经过重组，在内容上，数学以技术的形式向专业基础和实践渗透，专业借助于数学技术在更广泛的意义上应用数学，在教学实践上，三者结合实现专业情形的数学模拟。本项目主要是对该部分进行探索和研究。一方面，三者结合使数学课程体系以新的面貌出现；另一方面，三者结合不仅使数学能适应“工学结合”的人才培养模式，而且数学课程本身也充满了实践性。第二，教学模式的更新变革，这是本项目的基本形式。我们在项目进行中，改变单一的课堂教学模式，将更加重视实践性，增加实践、实习在课程中的比重，探索数学课程走出课堂，走向社会的方式，在考核中采取笔试与实践相结合的形式，在教学团队中吸收专业教师参与。同时继续开展层次教学方法，来适应生源的多渠道和多样的培养模式。使不同层次的学生都能顺利完成基本知识的学习，使学有余力的学生能得到更多的满足。第三，在教学中普遍采用现代技术，这是本项目的实施手段。多媒体技术的合理应用，将使教学效率提高、高职教育的实践性得以体现、课堂教学更有活力和吸引力。数学实验室的建设，将使专业问题的解决得到模拟实现。网络课程的开发，将使教学资源发挥最大的效益。改革目标以教高[2006] 16号文件精神为指南，构建适应“工学结合”模式的高职数学课程体系,编写更加适合高职学生的数学系列教材,以培养生产、管理、经营、服务等方面第一线工作的高素质、实用型、技能型高级人才奠定基础。拟解决的关键问题（1）结合专业知识、利用数学技术重组适应专业培养模式、实践性强的数学课程体系和教学内容；（2）研究解决数学课程实践的方式，实现数学课程对专业问题的模拟，研究专业教师对数学教学的参与模式。 2.实施方案、实施方法、具体实施计划（含年度进展情况）及可行性分析本项目拟定周期为2.5年（包括前期研究）。一、实施方案和方法 (1) 项目目标：与专业结合的高职数学课程体系的构建。半年度目标：第1年分层教学方法的完善、多媒体技术手段的普遍应用、初步建设数学实验室和网络课程；第3个半年建成数学实验室、继续开发网络课程、系列教材修订完成；第4个半年撰写发表系列教研文章、教材第二版出版，专业数学实验教材编写完成；第5个半年深化研究、出版专业数学实验教材。 (2) 项目原则：基础性原则、服务性原则、应用性原则 (3) 项目内容：课程体系重组优化、教学模式的更新变革、现代技术手段的普遍应用 (4) 项目重点：课程体系重组优化 (5) 实施方法：先行试验再做推广、内容与形式相互结合、个体与整体相互结合二、具体实施计划（见下图）序号项目第1年第3个半年第4个半年第5个半年备注 1 方案完善 2 专业问题调研咨询专家 3 实验室建设修订教材 4 教学试验工程类专业 5 总结继续试验其他类专业 6 教改论文撰写 7 出版教材 8 形成教学方案 9 数学实验教材 10 项目总结三、项目实施的可行性 (1) 本项目组成员中副教授居多，几个年轻讲师基本都具有研究生学历或青年骨干教师，结构合理,力量强大,并具有高度的事业责任感；项目主持人具有较强的教学管理、科研管理的能力，2005—06年组织四所院校编写银领工程系列教材《微积分应用基础》、《工程应用数学》、《经济应用数学》（后两册获得国家级“十一五”规划教材）。近两年主持省级教改课题，其中“高职院校主要专业数学课程的设置”获浙江省教科规划课题优秀结题，项目组成员普遍熟练掌握了现代教育技术； (2) 本项目设计是在近五年高职数学教育教学经验积累的基础上，圆满完成省教育规划课题“高职院校主要专业高等数学课程的设置”的前提下，以教高[2006] 16号文件为指南进行的。项目主持人“高职数学课程体系改革的研究”为校级招标优秀课题。仅06年至今发表教改论文8篇，其中“高职院校经管类各专业高等数学课程设置的探索”一文于《黑龙江高教研究》2006年第3期，“高职院校数学教改的刍议”一文发表于《教育探索》2007年第3期，“高职院校高等数学精品课程建设的实践与探索”于2007年10月份在《中国职业技术教育》上发表。主要成员有较强的科研能力和丰富的教学经历（参见四、教学改革基础）； (3) 项目组成员来自省内四所高职院校，融合了不同专业的教师和研究人员，成员之间长期联系密切，项目组内部教学研究气氛浓厚； (4) 项目组成员对国家和省关于高职教育文件学习透彻，已经在一年前开始着手研究，取得一定的前期研究成果，积累了一定的研究资料，为进一步深层研究奠定了基础； (5) 项目参与院校已具备相应的教学环境（多媒体、网络、图书资料等），在政策上也给予明确支持。 3.项目预期的成果和效果（包括成果形式、实施范围、受益学生数等）本项目成果形式为修订版高职类系列教材、系列教学研究文章. （1）微积分应用基础，约230千字，2008年7月前出版（2）工程应用数学，约200千字，2008年7月前出版（3）经济应用数学，约180千字，2008年7月前出版（4）经济数学实验，约150千字，2009年1月前出版（5）工程数学实验，约150千字，2009年1月前出版（6）教研文章4—6篇，每篇3—5千字（7）适应“工学结合”模式的数学课程体系的研究报告，150千字项目的实施范围：参与项目研究的四所院校的工科类、经管类学生三届共约15000人. 4.本项目的特色与创新之处 (1) 把专业需求作为数学课程及其研究的出发点，围绕高职“工学结合”的培养模式，重组课程体系，这将数学课程与专业需求结合更为紧密; (2) 按数学与专业联系程度，将数学课程体系合理分为公共基础、专业基础和专业数学实验等相互关联的模块; (3) 将数学作为一种现代技术，结合高职教育的特点，在教学过程中更加突出实践性; (4) 项目的研究始终与教学实践相结合，以提高数学教学质量为目标。四、教学改革基础 1.与本项目有关的教学改革工作积累和已取得的教学改革工作成绩近几年，我们对数学课程内容进行了优化整合，采取了模块知识化结构、分类分层教学、增加对专业的融合度等措施，取得了丰富的教改经验和优异的教学效果（仅项目主持学校）： 1．高等数学课程建设（浙江省精品课程，云连英主持，2005～）：按照省精品课程建设要求，调整师资队伍，充实有专业背景的教师；构造了面向专业需求、适合案例驱动式教学的课程体系；编写了与课程体系配套的系列教材（高教出版社“银领工程”系列教材），其中两本列入国家级“十一五”规划教材；采取了分层分类教学模式，采用多媒体教学辅助手段；录制了部分主讲教师的教学录像，与高教出版社联合开设网络课程，极大丰富了网络资源；积极开展教学软件应用教学，把数学建模思想融入高等数学教学，形成数学实践教学体系。学生在2004—06年全国大学生数学建模竞赛中取得了好成绩。 2．高职院校主要专业数学课程的设置（省教科规划课题，云连英主持，2005～2006）对省内高职院校的主要专业群的数学需求进行大量的调查，咨询了专业任课教师，经过研究，形成了高职院校各主要专业群的高等数学模块知识结构，本结果极具推广价值，为编写教材和学院制定教学计划提供了依据；编制各专业高等数学教学体系纲要，编写了“银领工程”系列教材。 3．高职院校数学实验课的探索和研究（台州市教育规划课题，汪亚东主持，2005～2007）结合学院“工学结合”模式的改革，体现数学教学的“教、学、做”一体的思想，设计适合专业需要的数学实验教学内容，形成了数学实践教学的体系，为专业应用数学知识和数学建模思想融入数学教学奠定了基础；自编了校内使用的《数学实验与数学建模讲义》，2004—2006年学生在全国大学生数学建模竞赛中取得好成绩。 4．高职数学课程体系改革的研究（台职院招标课题，云连英主持，2006～2007）主要针对各主要专业群的数学需要进行研究，提出了适合“工学结合”人才培养模式需要的数学课程体系，以案例驱动的教学内容体系，配合数学软件的应用，体现了“教、学、做”一体的教学思想。以该研究结果，编写了高教出版社“银领工程”系列教材，其中两本列入国家“十一五”规划教材，并形成了网络课程体系和配套辅导教材。 5．高职数学教学模式的创新（台职院级课题，汪荣伟主持，2006—2007）依据我院办学理念和人才培养目标，结合高职学生的认知水平，提出分层分类教学模式，并提出在部分专业进行试点，以便积累经验全面推广，该项目的研究和实施，形成了以《微积分基础知识》为基础，以《工程应用数学》、《经济应用数学》为专业基础，结合专业应用和学生可持续发展的需要，开设《数学实验》、《专升本数学》与《竞赛数学》等教学内容，分层分类教学模式的实施，使我院高等数学教学水平有新的提高，学生受益.近几年“专升本”和全省大学生高等数学竞赛中都取得好的成绩。 2.学校已具备的教学改革基础和环境，学校对项目的支持情况（含有关政策、经费及其使用管理机制、保障条件等，可附有关文件），尚缺少的条件和拟解决的途径 (1) 台职院“三性”定位的办学理念深入人心，“二次创业”已取得显著成效，06年6月份顺利通过国家优秀评估；宁职院为国家示范性学院; (2) 项目组成员各院校重视基础课教学和教学质量的提高，把教学作为各学院的中心工作； (3) 各学院的硬件条件近几年得到明显改善，能满足本项目的顺利实施； (4) 各学院文件规定对本级项目有配套资金扶持； (5) 各学院通过科研管理部门对本级项目实施有效管理。 3.申请者和项目组成员所承担的教学改革和科研项目情况课题: [1] 云连英,高职院校主要专业高等数学内容设置(省级规划课题优秀结题2005—06年) [2] 云连英,高等数学课程建设(2005年浙江省精品课程) [3] 云连英,高职数学课程体系改革的研究,台职院招标课题,2006—2007年 [4] 汪荣伟，高职数学教学模式的创新，台职院级课题，2006—2007年 [5] 张国庆, 高职机电一体化专业教学体系改革与实践,浙江省教育厅项目, 2006 [6] 张国庆, 机电专业与台州区域经济关系的研究, 台州市教育局重点项目, 2006 [7] 曹勃，数学网上考评优化系统，省高职教学分会，2003年 [8] 曹勃，高等数学精品课程建设，宁波职业技术学院，2004年 [9] 曹勃，数学建模精品课程建设，宁波职业技术学院，2006年， [10]乔树文，用Mathematic演绎高等数学概念，东方职业技术学院，2005年论文: [1] 云连英等，高职院校经管类各专业高等数学课程设置的探索，黑龙江高教研究，2006.3 [2] 云连英等，高职院校数学教改的刍议, 教育探索, 2007.3 [3] 云连英等，高职院校数学课程的改革刍议，河南科技师范学院学报，2006.1 [4] 云连英，从高职经管类数学课程的调查看高职数学课程的建构, 河南科技师范学院学报，2006.2 [5] 云连英，高职院校高等数学精品课程建设的实践与探索，中国职业技术教育，2007.10 [6] 云连英，高职院校主要专业高等数学课程的设置与研究,数学教育学报,2007.12 [7] 云连英，高职院校电气系各专业数学课程设置的探讨，河南科技师范学院学报，2006.3 [8] 云连英，面向专业需求的高职数学课程设置,职业技术教育,2007.8 [9] 汪荣伟等，土木工程系高等数学课程内容设置研究, 河南科技师范学院学报，2006.4 [10] 汪荣伟等,面向专业需求的高职数学教学的思考与实践,天津职业大学学报,2007.8 [11]陶正娟等，高职院校高等数学分层递进教学的实践探索,河南科技职业师范学,2006.3 [12] 曹勃，高职数学教学如何适应学制改革需要，职教论坛,2005.7 [13] 曹勃，地震水中结构分析，宁波职业技术学院学报,2005.3 [14] 曹勃，在高职数学教学中渗透创新教育思想的探索，职业技术教育,2005.8 [15] 曹勃，关于高职数学教学改革的几点设想，宁波职业技术学院学报,2006.4 [16] 顾央青，一类变系数齐次微分方程的求解，宁波职业技术学报,2005.2 [17] 顾央青，介绍求实对称矩阵正交特征向量的一种解题方法，浙江工商职业技术学报,2005.4 [18] 顾央青，Hermite-fejér插值加权Lp下的收敛速度，宁波职业技术学报,2006.4 [19] 乔树文，高职院校数学教学中开设数学实验课的探讨，教学与管理,2005.8 [20] 乔树文，多媒体技术在高等数学教学中的开发与应用，职业教育研究,2006.1 [21] 乔树文，用多媒体技术建构高等数学概念的探索，扬州职大学报,2006.3 [22] 乔树文，用Mathematica演绎高等数学概念，浙江湖州学院学报,2006.3 [23] 付艳茹，论数值方法课程在高职数学课程体系中的作用，四川教育学院学报,2005.3 [24] 付艳茹，高等数学多媒体教学评析，河南科技大学学报,2006.2 五、经费预算支出科目（含配套经费）金额（元）计算根据及理由合计 80000 1.调研、通讯费 15000 课题相关的调研，学术会议 2.小型科研设备购置 12000 计算机，移动硬盘，U盘等 3.小型会议费 4000 为课题所举行的咨询会议 4.论文版面费 6000 4—6篇教研论文 5.资料费 5000 含图书、期刊等 6.咨询费 5000 调研咨询，译文等 7.项目成果出版 16000 教材编写、修订、出版 8.多媒体制作费 12000 含光盘，课件制作等 9.其他 5000 项目内业务招待、专家讲学等六、申请者所在学校意见（公章）学校领导签字年月日七、教育厅专家组评审意见负责人（签字）年月日八、教育厅审批意见（盖章）主管部门领导签字：年月日

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